信息、生物、新材料是２１世紀前３０年發(fā)展*快、*熱門的三大領域，它們集結了當今世界*強勢的研究力量。但在這些關系未來發(fā)展的關鍵領域中，我國許多核心技術仍依賴追蹤、模仿和引進國外技術，原始創(chuàng)新能力明顯不足。
從更寬的視野來看，不僅僅是這三個領域的發(fā)展需要高揚“自主創(chuàng)新”的信心與勇氣。實際上，整個中國科技正面臨著*的發(fā)展壓力：對外要適應國際科技競爭的緊迫形勢，對內(nèi)要滿足經(jīng)濟社會發(fā)展進程中的重大戰(zhàn)略性需求。而原始創(chuàng)新能力和技術創(chuàng)新能力的薄弱，已成為當前和未來相當長時期內(nèi)影響我國整體競爭力的極大障礙。
面向未來１５年的《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要》即將發(fā)布，科技部等有關部門正在著手制定科技“十一五規(guī)劃”——關于中國科技“未來”的探討與關注，在*近一年多來達到了*的程度。就是在這樣帶著幾分焦灼、幾分期待、幾分信心的探討氛圍中，“自主創(chuàng)新”成為人們關于中國科技發(fā)展的共識。
帶著這個共識，再來看中國科技發(fā)展面臨的“壓力”，在很大程度上已經(jīng)變成了未來發(fā)展的重大機遇。未來１０年，中國在這三大領域中*有可能實現(xiàn)自主創(chuàng)新的關鍵技術群究竟有哪些？有限的科技經(jīng)費究竟應當投入到哪些突破口？
下一代移動通信技術
移動通信是人類社會發(fā)展中的一大奇跡。２００４年１２月，全球（蜂窩）移動通信用戶總數(shù)已達１７億以上，超過已有百年發(fā)展歷史的固定通信用戶數(shù)。過去１０年，移動通信技術完成了由*代模擬通信技術向第二代數(shù)字通信技術的過渡，當前正處于由其巔峰狀態(tài)向第三代（３Ｇ）移動通信技術過渡的進程中。
目前，世界發(fā)達國家紛紛投入力量進行第三代及下一代移動通信標準、技術和產(chǎn)品的開發(fā)。
——３Ｇ移動通信：國際電信聯(lián)盟（ＩＴＵ－Ｔ）批準為３Ｇ的三大標準分別是歐洲的ＷＣＤＭＡ，美國高通公司的ＣＤＭＡ２０００和中國大唐電信的ＴＤ－ＳＣＤＭＡ。３Ｇ已在全球３０多個國家開始商用。
——增強型３Ｇ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ
３Ｇ）：為了克服３Ｇ技術不能很好支持流媒體等業(yè)務的不足，國際電信聯(lián)盟已在制定增強型３Ｇ技術標準。專家預測，增強型３Ｇ技術將進入商用。
——４Ｇ（或Ｂｅｙｏｎｄ
�。常牵合乱淮苿油ㄐ偶此^超３Ｇ（以下統(tǒng)稱Ｂｅｙｏｎｄ
�。常牵┘夹g的研究是國際上的熱點。Ｂｅｙｏｎｄ
�。常蔷哂懈叩乃俾逝c更好的頻譜利用率。歐盟、日本、韓國等國家已開始４Ｇ框架的研究，預期Ｂｅｙｏｎｄ
�。常羌夹g可望在２０１０年后開始商用。
中國移動用戶總數(shù)已達３．３４億，居世界*，總體技術水平與國際同步，處于由第二代向第三代的過渡時期。我國３Ｇ移動通信技術已經(jīng)具備了實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的能力，我國大唐電信２０００年５月提出的ＴＤ－ＳＣＤＭＡ標準已成為國際電信聯(lián)盟正式采納的三大標準之一。此外，在國家“８６３”計劃的支持下，開展了Ｂｅｙｏｎｄ
�。常羌夹g的研究，預期該技術可望在２０１０年后開始商用。
�。拢澹铮睿�
�。常羌夹g對我國經(jīng)濟社會發(fā)展和國防建設具有十分重要的意義。德爾菲專家調(diào)查統(tǒng)計結果顯示，我國研發(fā)水平比*國家落后５年左右，通過自主開發(fā)或聯(lián)合開發(fā)，在未來５年可能形成自主知識產(chǎn)權。以華為、中興為代表的一批高技術通信設備制造業(yè)公司，在第三代移動通信設備（３Ｇ）等研發(fā)方面緊跟國際前沿，打破了國外公司對高技術通信設備的壟斷，開始參與國際通信標準的制定，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的核心技術，具備了參與國際競爭的能力，具備實現(xiàn)技術和產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展的契機。
中國下一代網(wǎng)絡體系
下一代網(wǎng)絡（ＮＧＮ）泛指以ＩＰ為核心，同時可以支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務的因特網(wǎng)、移動通信網(wǎng)絡和固定電話通信網(wǎng)絡的融合網(wǎng)絡。
世界各國和國際通信標準化組織都在積極開展下一代網(wǎng)絡的研究開發(fā)工作。國際電信聯(lián)盟電信標準化部門（ＩＴＵ－Ｔ）、歐洲電信標準化協(xié)會ＥＴＳＩ、互聯(lián)網(wǎng)工程任務組（ＩＥＴＦ）、第三代伙伴組織計劃（３ＧＰＰ）等，都在致力于下一代網(wǎng)絡體系的研究。目前，美國、日本、韓國、新加坡以及歐盟都已啟動了下一代互聯(lián)網(wǎng)研究計劃，全面開展各項核心技術的研究和開發(fā)。
我國在下一代網(wǎng)絡的研究方面已取得了較大進展�！熬盼濉逼陂g，８６３計劃建成了“中國高速信息示范網(wǎng)”（ＣＡＩＮＯＮＥＴ）、國家自然科學基金委支持的“中國高速互連研究試驗網(wǎng)ＮＳＦＣＮＥＴ”等重大項目，目前已開始基于ＮＧＮ的軟交換技術在移動和多媒體通信中的應用研究。中興、華為等企業(yè)還推出了基于軟交換的ＮＧＮ解決方案；在下一代互聯(lián)網(wǎng)研究上，中興、港灣網(wǎng)絡等推出的高端路由交換機，可應用于國家骨干ＩＰ網(wǎng)絡建設，以及大中型寬帶ＩＰ城域網(wǎng)核心骨干和匯聚。國內(nèi)公司還開始自行設計高端分組交換定制ＡＳＩＣ芯片。我國已成為少數(shù)幾個能夠提供全系列數(shù)據(jù)通信設備的國家之一。
下一代網(wǎng)絡技術對促進我國高新技術的發(fā)展，以及對改造和提升我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)具有舉足輕重的作用，對國家安全至關重要。從總體上看，我國互聯(lián)網(wǎng)技術跟隨國外發(fā)展，在技術選擇上缺乏系統(tǒng)研究，走過一些彎路，至今與國外仍存在較大差距。無論網(wǎng)絡用戶規(guī)模、網(wǎng)絡應用、網(wǎng)絡技術或網(wǎng)絡產(chǎn)品都尚有很大的發(fā)展空間。從全局著眼，應不失時機地開展中國下一代網(wǎng)絡體系的研究、應用試驗、關鍵技術研究和產(chǎn)品開發(fā)。不能像*代互聯(lián)網(wǎng)那樣，技術、標準都是外國的，給國家安全造成隱患。
納米級芯片技術
當前，集成電路的發(fā)展仍遵循“摩爾定律”，即其集成度和產(chǎn)品性能每１８個月增加一倍，按照器件特征尺寸縮小、硅片尺寸增加、芯片集成度提高和設計技術優(yōu)化的途徑繼續(xù)發(fā)展。
自上世紀９０年代以來，全球集成電路制造技術升級換代速度加快。當前國際上ＣＭＯＳ集成電路大規(guī)模生產(chǎn)的主流技術是１３０ｎｍ，英特爾等部分技術先進的芯片制造公司已在用９０ｎｍ進行高性能芯片生產(chǎn)。２００５年，美國ＡＭＤ公司已開始量產(chǎn)９０ｎｍ的高性能芯片，國際上對６５ｎｍ技術的開發(fā)也已成功。伴隨１３０ｎｍ到９０ｎｍ技術的升級，考慮到擴大生產(chǎn)規(guī)模和降低成本，大多數(shù)公司將使用１２英寸替代８英寸硅基片，這也必將帶來半導體設備的大量更新。
近年來我國一些先進集成電路制造公司的崛起，使國內(nèi)集成電路制造工藝技術與國際先進水平的差距有了顯著的縮小，但整體水平仍與先進國家相差２～３代。目前，我國集成電路設計公司年設計能力已超過５００種，主流設計水平達到１８０ｎｍ，１３０ｎｍ技術正在開發(fā)中，９０ｎｍ技術的研發(fā)也開始著手進行。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展看，我國集成電路已初步形成由十多家芯片生產(chǎn)骨干企業(yè)、十多家重點封裝廠、二十多家初具規(guī)模的設計公司、若干家關鍵材料及專用設備儀器制造廠組成的產(chǎn)業(yè)群體，設計、芯片制造、封裝三業(yè)并舉的蓬勃發(fā)展態(tài)勢。以中科院計算所為代表的研究機構和企業(yè)在ＣＰＵ研發(fā)方面所取得的新進展，標志著我國集成電路設計具有較強能力，與國際先進水平的差距進一步縮小。目前我國芯片業(yè)大多集中在低端的交通、通信、銀行、信息管理、石油、勞動保障、身份識別、防偽等領域，ＩＣ卡芯片所占比重一直占據(jù)芯片總體市場的２０％左右。
今后的ＩＣ是納米制造技術的時代，而納米級芯片技術是我國趕超國際的關鍵，它的成功將會是我國ＩＣ工業(yè)發(fā)展史上的重要里程碑和持續(xù)發(fā)展的動力，專家認為應優(yōu)先發(fā)展。
中文信息處理技術
包括漢字和少數(shù)民族文字在內(nèi)的中文信息處理技術，是漢語言學和計算機科學技術的融合，是一門與語言學、計算機科學、心理學、數(shù)學、控制論、信息論、聲學、自動化技術等多種學科相聯(lián)系的邊緣交叉性學科。
隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，中文信息處理技術已滲透到社會生活的各個方面。１９９４年，微軟開始進入中文軟件市場，微軟的ＷＯＲＤ把國產(chǎn)ＷＰＳ擠出了市場，繼而Ｗｉｎｄｏｗｓ中文版又把國產(chǎn)中文之星擠垮。微軟憑借其強大的優(yōu)勢地位，使國產(chǎn)的中文信息處理軟件舉步維艱。中文版的Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｏｆｆｉｃｅ等占據(jù)了大部分的中文軟件市場，使中文信息處理逐漸喪失了其特殊地位。
經(jīng)過二三十年的努力，我國的中文信息處理，包括中文的編碼、字型、輸入、顯示、輸出等的基本處理技術已經(jīng)實用化，目前正在逐漸擺脫“字處理”階段，處于向更*階段快速發(fā)展的時期。包括中文的文字識別機和手寫文字識別、語音合成、語音識別、語言理解和智能接口等技術的研究已獲得進展。中文的全文檢索、內(nèi)容管理、智能搜索、中文和其他文字之間的機器翻譯等技術也正在開發(fā)、研制，并取得了較大進展，涌現(xiàn)了聯(lián)想、方正、四通、漢王、華建等公司。
隨著中國加入ＷＴＯ與世界各國交流的逐漸擴大以及網(wǎng)絡信息時代的來臨，中文信息處理技術越發(fā)顯得重要，其自動化水平的提高，將大大促進我國科技、國民經(jīng)濟和社會發(fā)展，同時使中華民族的文化在信息時代得到新的發(fā)展。未來無疑應當加強中文信息處理技術的研發(fā)投入與政策傾斜。
人類功能基因組學研究
２０世紀末啟動的人類基因組計劃被公認為生命科學發(fā)展史上的里程碑，其規(guī)模和意義超過了曼哈頓原子彈計劃和阿波羅登月計劃。隨著人類基因組、水稻基因組以及其它重要微生物等５０多種生物基因組全序列測定工作的完成，國際基因組研究進入到功能基因組學新階段。
功能基因組學已成為２１世紀國際研究的前沿，代表基因分析的新
